OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 1 2026 85 TECHNOLOGY стижения стабильной и равномерной дисперсии наночастиц в диэлектрике с целью повышения эффективности ЭЭО, стабильности процесса и общей производительности. В исследовании используется диэлектрическая жидкость на основе наночастиц Al₂O₃ и графена, и изучаются ключевые результаты ЭЭО – скорость съема материала (MRR); шероховатость поверхности (Ra); износ инструмента (TW); геометрическая погрешность формы, такая как цилиндричность (ρ); потребление энергии (E). Повышение технологической эффективности вносит вклад в экологическую устойчивость процесса, что количественно оценивается с помощью расчета экоиндекса (схема оценки представлена на рис. 1). Рис. 1. Методология оценки экологической устойчивости Fig. 1. Framework for environmental sustainability assessment Методы Все опыты по электроэрозионной обработке выполнены на станке Eltech D300 ZNC с генератором ZNZ на 40 А и рабочим объемом X = 300 мм, Y = 200 мм, Z = 250 мм; привод оси Z – серводвигатель переменного тока. Стандартная система циркуляции диэлектрика была модифицирована для работы с наножидкостяТ а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав сплава Inconel 718 (масс. %) Chemical composition of Inconel 718 alloy (wt %) C Cr Al Ti Si Ni Mo Mn Nb + Ta Cu Fe 0,026 17,42 0,48 0,84 0,35 54,06 2,88 0,32 5,10 0,23 Остальное ми. Модернизированный контур состоял из двух ванн (рабочей и дренажной, размером 250×150×75 мм), соединенных погружным насосом (24 Вт), что обеспечивало непрерывную подачу жидкости. Для очистки рабочей среды от эрозионных продуктов установлен магнитный фильтр; для предотвращения седиментации наночастиц в эрозионном масле применялась механическая мешалка. В качестве обрабатываемого материала использовались цилиндрические заготовки из сплава Inconel 718 (Ø 25×20 мм), его химический состав приведен в табл. 1. Электрод-инструмент – медный (электролитическая медь) диаметром 13 мм, глубина прошиваемых отверстий составляла 3 мм. Предварительные испытания позволили скорректировать и окончательно установить рабочие параметры, которые с учетом данных литературы и технических возможностей оборудования сведены в табл. 2. Общая схема эксперимента представлена на рис. 2. В настоящей работе наножидкость была приготовлена путем смешивания наночастиц оксида алюминия (Al₂O₃) и графена (Gr) со стандартным синтетическим углеводородным эрозионным маслом. Концентрация наночастиц была выбрана таким образом, чтобы обеспечить баланс между стабильностью дисперсии и трибологическими свойствами. Для обеспечения равномерного диспергирования наночастиц в базовой жидкости применялся двухстадийный метод, схема которого показана на рис. 3. Общая массовая концентрация наночастиц поддерживалась на уровне 0,1 % при равном массовом соотношении Al₂O₃ и графена (50:50) для приготовления гибридной нанодиэлектрической жидкости. Для повышения стабильности наножидкости в нее было добавлено поверхностно-активное вещество (ПАВ) додецилсульфат натрия (SDS) в массовом соотношении 1:10 к общей массе наночастиц [3]. Сначала смесь перемешивали на магнитной мешалке в течение 30 минут, а затем
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1